人教版必修二种群基因频率的改变与生物进化教案
第2节现代生物进化理论的主要内容第1课时种群基因频率的改变与生物进化一、种群是生物进化的基本单位1.种群的概念及特点(1)概念:生活在一定区域的同种生物的全部个体。
如一片树林中的全部猕猴或一个湖泊中的所有鲤鱼都可以看作一个种群。
(2)特点:种群是生物进化的基本单位,种群中的个体彼此可以交配,并通过交配繁殖将各自的基因传给后代。
种群也是生物繁殖的基本单位。
2.基因库一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库。
3.基因频率(1)概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(2)计算:基因频率=种群中某基因的总数该基因及其等位基因的总数×100%。
(3)影响因素:突变、选择、迁移等。
(1)一个种群中某基因占所有基因的比率叫做基因频率()(2)达尔文认为自然选择作用于种群,使种群发生进化()(3)在环境条件保持稳定的前提条件下,种群的基因频率不会发生变化()(4)若亲子代间基因频率不变,基因型频率也一定不变()答案(1)×(2)×(3)×(4)×在某昆虫种群中,决定翅色为绿色的基因为A,决定翅色为褐色的基因为a,从这个种群中随机抽取100个个体,测得基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个,就这对等位基因来说,每个个体可以看作含有2个基因。
假设该昆虫种群非常大;所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代;没有迁入和迁出;自然选择对翅色这一相对性状没有作用;基因A和a都不产生突变。
根据孟德尔的分离定律计算并回答问题:1.子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率会同子一代一样吗?提示由表可知,子二代、子三代以及若干代以后,种群的基因频率与子一代一样。
2.若上述计算结果是建立在五个假设条件基础上的。
对自然界种群来说,这五个条件都成立吗?你能举出哪些实例?提示对自然界的种群来说,这五个条件不可能同时成立。
例如,翅色与环境色彩较一致,被天敌发现的机会就少些。
二、突变和基因重组、自然选择1.突变和基因重组产生进化的原材料(1)可遗传变异的来源可遗传变异来源⎩⎨⎧ 突变⎩⎪⎨⎪⎧ 基因突变染色体变异基因重组(2)可遗传变异的形成、特点和作用①形成:a.基因突变产生新的等位基因;b.通过有性生殖过程中的基因重组,可以形成多种多样的基因型。
②特点:随机的、不定向的。
③作用:只是提供生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
(3)变异的有利和有害是相对的,是由生存环境决定的。
2.自然选择决定生物进化的方向(1)原因:在自然选择的作用下,具有有利变异的个体更易产生后代,种群中相应基因的频率会不断提高;相反,具有不利变异的个体很难产生后代,种群中相应基因的频率会下降。
(2)结果:在自然选择的作用下,种群的基因频率会发生定向改变,导致生物朝着一定的方向不断进化。
(1)基因突变和基因重组使生物发生定向改变()(2)只有基因突变和基因重组才能产生生物进化的原材料()(3)生物的变异是不定向的,但生物的进化是定向的,自然选择决定生物进化的方向()(4)种群内基因频率改变,生物一定发生进化()答案(1)×(2)×(3)√(4)√突变和基因重组能产生进化的原材料,据此分析回答下列问题:1.突变具有低频性,为什么还能为生物进化提供原材料?提示生物进化的基本单位是种群,虽然生物自发突变的频率很低,但种群由许多个体组成,而每一个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因,所以在种群中每一代都会产生大量的突变。
2.突变大多数对生物体是不利的,为什么还能为进化提供原材料?提示生物变异是否有利,取决于它们的生存环境,微小有利的变异不断积累也能导致生物进化。
1.下列说法中正确的是( )A .种群中控制某一性状的全部基因称为种群基因库B .某种基因在基因库中所占的比例称为基因频率C .基因频率的改变导致新物种的形成D .人类不断进化过程中,基因库中的基因是不断变化的答案 D解析 一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库,A 错误;在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,叫做基因频率,B 错误;生物进化的实质是种群基因频率发生变化,基因频率发生变化,生物就会发生进化,但不一定产生新物种,C 错误;人类不断进化过程中,基因库中的基因是不断变化的,D 正确。
2.某小麦种群中TT 个体占20%,Tt 个体占60%,tt 个体占20%,由于某种病害导致tt 个体全部死亡,则病害发生前后该种群中T 的基因频率分别是( )A .50%、50%B .50%、62.5%C .62.5%、50%D .50%、100%答案 B解析 由题意可知,病害发生前的各种基因型频率是TT =20%,Tt =60%,tt =20%,所以病害发生前T 的基因频率=20%+12×60%=50%;病害发生后,tt 个体全部死亡,TT 的基因型频率为20%÷(20%+60%)=25%,Tt 的基因型频率为60%÷(20%+60%)=75%,所以病害发生后T 的基因频率=25%+12×75%=62.5%。
3.(2019·北京第四中学高一期中)下列有关种群的说法错误的是( )A .种群是生物进化的基本单位B .种群是生物繁殖的基本单位C.黄山和华山的黄松是一个种群D.一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库答案 C解析种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位,A、B正确;种群是生活在一定区域的同种生物的全部个体,黄山和华山不是同一区域,C错误;一个种群中全部个体所含有的全部基因,叫做这个种群的基因库,D正确。
4.(2019·南京外国语学校高一期中)下列有关变异和进化的说法中,正确的是()A.自然选择决定了基因突变的方向B.若没有外界因素的影响,基因就不会发生突变C.自然界中即使没有突变发生,生物也会进化D.在生物进化过程中,显性基因频率比隐性基因频率增加得快答案 C解析基因突变是不定向的,自然选择决定生物进化的方向,但不能决定基因突变的方向,A错误;若没有外界因素的影响,在生物体内部因素的作用下,基因也会发生突变,B错误;突变和基因重组、自然选择等都会导致种群的基因频率发生变化,因此自然界中即使没有突变发生,生物也会进化,C正确;在生物进化过程中,种群基因频率总是变化的,而基因频率的改变方向取决于自然选择,显性基因频率与隐性基因频率增加的快慢取决于哪种性状表现更能适应当前环境,D错误。
5.对于突变与进化的关系,以下说法正确的是()A.有利的突变太少,不能作为生物进化的原材料B.突变可以增加等位基因的数量,但发生突变的基因都是隐性基因C.基因突变、基因重组和染色体变异统称为突变D.突变的有利与否不是绝对的,往往因所处环境的不同而异答案 D解析染色体变异和基因突变统称为突变,突变和基因重组提供生物进化的原材料;基因突变可以增加等位基因的数量,产生的等位基因有可能是隐性基因,也有可能是显性基因。
6.杂交实验表明,桦尺蠖体色受一对等位基因S和s控制,黑色(S)对浅色(s)为显性。
在19世纪中期以前,桦尺蠖种群中S基因频率很低,在5%以下,到了20世纪则上升到95%以上。
请根据以上资料,回答下列问题:(1)在19世纪时,桦尺蠖的栖息地曼彻斯特地区的树干上长满了地衣,在此环境条件下,种群s基因频率高的原因是________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)随着英国工业的发展,工业炼铜使地衣不能生存,树皮暴露,并被煤烟熏成黑褐色,在此环境条件下,种群S基因频率升高的原因是________________________________________。
(3)上述事例说明,种群中产生的变异是________,经过长期的________,其中不利的变异被不断________,有利的变异则逐渐________,从而使种群的________发生定向改变,导致生物朝着一定方向缓慢地进化。
因此生物进化的方向是由________决定的。
答案(1)浅色型桦尺蠖与环境色彩一致,不易被鸟类所食,后代繁殖个体多,导致s基因频率高(2)黑色型桦尺蠖的黑色成了一种保护色,黑色型个体逐渐增多,导致S基因频率升高(3)不定向的自然选择淘汰积累基因频率自然选择题组一种群是生物进化的基本单位1.(2018·四川成都石室中学期末)下列关于种群基因库的叙述不正确的是()A.一个种群的基因库在代代相传中得以保持和发展B.自然状态下,一个生物个体的死亡一般不会导致种群基因库的变化C.种群中每个个体含有该种群基因库的全部基因D .基因突变可改变种群基因库的组成答案 C解析 种群是生物繁殖的基本单位,所以种群基因库不会因某个个体死亡而变化,而是在代代相传中得以保持和发展,A 、B 正确;种群中的每个个体含有该种群基因库中的部分基因,C 错误;可遗传的变异(来源包括基因突变、基因重组和染色体变异)均可能改变种群基因库的组成,D 正确。
2.(2019·辽宁抚顺六校联合体高一期中)关于种群基因频率的叙述中,错误的是( )A .基因频率是指在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率B .基因频率越大,突变率越高C .基因突变、基因重组和自然选择会造成基因频率的改变D .自然选择会使原来同一种群的基因频率向着不同的方向发展答案 B解析 在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率,叫做基因频率,故A 正确;由于存在突变、基因重组和自然选择等因素,种群的基因频率总是在不断变化,故C 正确;基因频率的定向改变是由自然选择决定的,故D 正确。
3.(2019·湖南长沙第一中学高一质检)下列因素中对果蝇种群基因频率的变化影响最小的是( )A .随机交配B .自然选择C .基因突变D .染色体变异 答案 A解析 一个无穷大的果蝇群体在理想情况下进行随机交配,经过多代,果蝇种群的基因频率仍可保持稳定的平衡状态。
自然选择、基因突变和染色体变异等都会使果蝇种群的基因频率发生明显改变。
4.在某一种群中随机抽出100个个体,测得某种性状的基因型为DD 、Dd 、dd 的个体所占比例分别为10%、85%、5%,但是由于某种环境的变化,基因型为dd 的个体被逐渐淘汰。
在这个种群中,D 、d 的基因频率分别是( )A .55.3%,44.7%B .52.5%,47.5%C .47.5%,52.5%D .55%,45% 答案 A解析 因为基因型为dd 的个体被逐渐淘汰,因此,种群中DD 、Dd 的个体所占比例变为1095、8595,因此D 的基因频率为1095+8595×12≈55.3%,d 的基因频率为8595×12≈44.7%。
高中生物必修二教学设计8:7.2.1 种群基因频率的改变与生物进化教案
种群基因频率的改变与生物进化课题种群基因频率的改变与生物进化教学目标1.认识到现代生物进化论的研究对象2.掌握基因频率的概念和计算方法。
3.明确突变与基因重组产生突变的原材料4.明确自然选择决定生物进化的方向教方学法讲述与学生练习、讨论相结合教材分析重点1.突变与基因重组产生突变的原材料2.自然选择决定生物进化的方向难点掌握基因频率的概念和计算方法教具教案教探讨:农业生产中长期使用某种杀虫剂后,使害虫种群中(aa)出现了抗药性害虫(Aa)使杀虫剂效果下降。
提问:该害虫将怎样变化提问:该变异害虫一定能被选择下来吗?为什么?提问:如果该变异害虫能很好的生活下来,它体内的A基因怎样才能传递给子代呢?总结:出现的有利变异个体内的有力基因只有在种群中,通过有性生殖才能时代延续。
一、现代生物进化理论的主要内容(一)1.种群是生物进化的基本单位(1)基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因。
(2)基因频率:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变。
2.突变和基因重组产生进化的原材料学过程(1)可遗传变异的来源:①突变:基因突变、染色体变异②基因重组(2)变异的有利和有害不是绝对的,旺旺取决于环境。
(3)生物的变异是不定向的,只是产生了生物进化的原材料,不能决定生物进化的方向。
3.自然选择决定生物进化的方向4、基因频率与基因型频率的计算方法(1)基因频率与基因型频率:基因频率基因型频率公式某基因频率=该基因的数目/该基因与其等位基因的总数*100%某基因型频率=该基因型的个体数/总个体数*100%外延生物进化的实质是种群基因频率的改变基因型频率改变,基因频率不一定改变(2)基因频率的计算方法:(1)常染色体上基因频率的计算(以一对等位基因为例)①在种群中一对等位基因的频率之和等于1,基因型频率之和也等于1②某基因的频率=该基因纯合子的频率+1/2杂合子的概率。
人教版必修2 种群基因频率的改变与生物进化 第1课时 教案
种群基因频率的改变与生物进化一、教学目标一、知识目标1、知识目标(1)理解种群、种群基因库、基因频率等概念。
(2)说明现代生物进化理论的主要内容。
(3)举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
2、能力目标(1)运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
(2)运用生物进化观点解释一些常见生物进化现象。
3、情感态度与价值观A.形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
B.学习达尔文这一伟大科学家的执着精神,将其延伸到学习上。
二、学情分析二、学情分析1.针对学生因为所授班级班级为平行班学生,基础较差,学习兴趣较低,所以在教学前要通过介绍达尔文的«自然选择学说»提起学生兴趣。
2.针对本节课知识学生在初中阶段学习过生物进化的内容,知道达尔文的自然选择学说的要点,但是现在已经遗忘,而且拉马克进化论,达尔文进化论的贡献及其局限性尚不了解。
因此,在授课前先介绍生物进化理论的发展过程,分析拉马克和达尔文的进化理论的重要贡献和历史局限性,这样有助于学生理解科学不是一个静态的体系,而是一个不断发展的动态过程。
学生在上一节已经学习了达尔文的自然选择学说等生物进化的有关知识,掌握了自然选择学说的重要意义和局限性。
同时,学生在前面已经全面学习了遗传变异的有关知识,已经掌握了遗传和变异的实质,对于生物进化的知识在初中的学习中也已有所了解,在此基础上,结合一些实际的事例,利用已有知识,在老师的引导下,通过交流、讨论,可以对未知进行探究;归纳出所要获得的知识。
三、重点难点三、教学重点难点教学重点:(1)种群、物种、基因库、基因频率、隔离等概念。
(2)突变和基因重组、自然选择在生物进化过程中的作用。
教学难点:(1)基因频率的概念及相关计算。
(2)自然选择对种群基因频率的影响。
四、教学过程4.1第一学时4.1.一、教学目标(1)通过讲授学生能够掌握并理解理解种群、种群基因库、基因频率等概念。
(2)解释在生物进化过程中突变和基因重组、自然选择、是如何影响生物进化的。
度生物教案人教版必修二7.2种群基因频率的改变与生物进化
度生物教案人教版必修二7考点同步解读«高中生物课程规范»在〝课程设计思绪〞中明白指出必修2模块有助于先生看法生命的延续和开展,领悟假说归结、树立模型等迷信方法及在迷信研讨中的运用;生物的遗传变异与环境变化在退化进程中的统一一致,构成生物退化观念。
在详细内容规范〝说明现代生物退化实际的主要内容〞给出了两个活动建议:搜集生物退化实际开展的资料和用数学方法讨论基因频率的变化。
这些活动与«规范»的课程基本理念中倡议探求性学习,力图改动先生的学习方式,引导先生自动参与、乐于探求、勤于入手,逐渐培育先生搜集和处文迷信信息的才干、获取新知识的才干、剖析和处置效果的才干,以及交流与协作的才干等,突出创新肉体和实际才干的培育是相互照应的。
在本节中以上的观念和才干培育在先生活动中得以充沛表达。
鉴于以上思索,在教学的进程中,应用教材又不拘泥于教材,运用〝教学案〞,提供生物学史的拓展阅读和训练,引导先生经过种群基因频率的计算模型的树立,进一步了解遗传平衡定律;经过运用数学剖析模拟遗传平衡定律的发现提高对基因频率变化的缘由的看法,构成生物退化的观念。
引导先生探求〝自然选择对种群基因频率变化的影响〞使先生领悟假说归结法在生物退化实际研讨中的运用。
中心素养聚焦依据教学目的要求,本节课的教学目的是让先生了解并运用基因频率的计算及运用数学方法讨论种群基因频率的改动。
先生曾经知道了孟德尔遗传定律的主要内容,只是认知水平还有所完善,所以在教学中教员只需引导先生了解新的基因型是由不同的雌雄配子结合后而构成的就可以了。
所以本节课的重点是种群、基因频率概念;突变和基因重组、自然选择在退化中的作用。
关于种群的概念在生命系统的结构中曾经有所引见了,因此难点局部只是基因频率概念;突变和基因重组、自然选择在退化中的作用。
一、教学目的确实定现代生物退化实际以为,生物退化的基本单位是种群,生物退化进程的实质就是种群基因频率发作定向改动的进程。
人教版高中生物必修2第七章种群基因频率的改变与生物进化教学设计
第7章现代生物进化理论第2节现代生物进化理论的主要内容一种群基因频率的改变与生物进化(第一课时)【教材分析】本节课是在学习了必修二第1章《遗传因子的发现》中的孟德尔遗传定律的基础上向学生介绍了有关基因频率方面的内容,反映了新课改在设计教材顺序时以学生为本,从学生实际出发的思想,关注了学生的思维和学生德育方面的培养。
在学习本节课的内容之前,学生已经在前几章学习了基因的分离定律、自由组合定律、基因突变、基因重组、染色体变异、基因的本质和基因的表达等知识,这些都是学习本节内容的重要基础。
根据新课标理念的要求,我充分利用教材中的“思考与讨论”部分来提高学生对本节课的重点内容基因频率的理解与应用,同时充分发挥课堂教学对中学生进行思想道德教育的作用,切实有效地推进社会主义核心价值观教育融入教育教学当中。
【学情分析】学生在上一节课已经学习了达尔文的自然选择学说等生物进化的有关知识,在此基础上,学生通过自学本节教材内容并运用相关知识和感性认识独立完成了老师下发的导学案。
在本节课中,学生利用已有知识,在老师的引导下,通过“设疑——引导——研讨——求真——总结”的互动教学模式,轻松愉悦地掌握知识重点和突破知识难点。
【教学方法】本节课主要采用探究学习方式,适当地加以自学阅读法、讲授法、讨论法、综合分析法和归纳法等。
【教学目标】1.解释种群、种群基因库、基因频率等概念;2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化;3.培养学生处理资料和数据的能力,并培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度;【教学重难点】教学重点:种群、基因频率等概念;教学难点:1.基因频率的概念;2.基因频率的计算;【课时安排】2课时(本节是第1课时)【教学过程】【板书设计】第2节现代生物进化理论的主要内容一种群基因频率的改变与生物进化1.种群2.基因库3.基因频率(1)概念(2)计算。
生物人教版必修2教学教案:第七章第2节 一 种群基因频率的改变与生物进化 (2) 【含答案】 (1)
第7章现代生物进化理论第2节现代生物进化理论的主要内容【教学重点】1、教学重点:(1)种群、基因库、基因型频率和基因频率的概念。
(2)基因型频率和基因频率的计算公式。
【教学难点】(1)根据基因型的个数计算基因频率。
(2)根据基因型频率计算基因频率。
(3)根据遗传平衡现象推出遗传平衡定律。
【教学过程】复习回顾1、拉马克的进化学说认为生物进化的原因是什么?2、达尔文自然选择学说的主要内容是什么?3、达尔文以后进化理论的发展包括哪些内容?阅读P114 第一段文字思考:以生物个体为单位研究性状为什么会被以种群为单位研究基因水平所取代呢?(学生回答略)一、种群基因频率的改变与生物进化(一)种群是生物进化的基本单位1. 种群:生活在一定区域的同种生物的全部个体叫做种群判断属于种群?(1)一个湖泊中的全部鱼(2)一个湖泊中的全部鲤鱼(3)一片草地上的全部草(4)一片草地上的成年野兔(5)学校里面所有的人,是一个种群吗?种群的特征:种群中的个体不是机械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通过繁殖将各自的基因传递给后代得出;种群是生物进化的基本单位.也是繁殖的基本单位2.基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因练习:下列有关种群基因库的叙述中,不正确的是A. 一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因B. 生物的个体总是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C. 种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D. 基因突变可改变基因库的组成3.基因频率:(1)概念:在一个种群基因库中,某个基因占全部等位基因数的比率。
(2)调查基因频率的方法:随机抽样,抽样范围太大不利于测查,太小不能反映大群体的特征。
(3)计算方法:①.通过基因型个体数量计算基因频率:例1:从种群中随机抽出100个个体,测知基因型为AA、Aa和aa的个体分别是30、60和10个。
那么A和a的基因频率是多少?解:A 基因的基因频率为:2×30+60A%=2× (30+60+10)a 基因的基因频率为:2×10+602× (30+60+10) = 40%推出公式:种群中该基因总数(纯合子个体数 X 2+杂合子个体数)基因频率=种群中等位基因总数得出:A 频率+a 的频率 = 1 即等位基因的频率之和等于1 ②.通过基因型频率计算基因频率: 例2:从种群中随机抽出100个个体,测知基因型为AA 、Aa 和aa 的个体分别占30%、60%和10%,那么A 和a 的基因频率是多少?A 基因的基因频率为:A%=30% +1/2×60% = 60%a 基因的基因频率为: a%=10% +1/2×60% = 40%推出公式:基因频率=纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率(适用位于常染色体上的基因)得出:各种基因型频率之和等于1,即AA+Aa+aa=1练习1.据调查得知,某学校的学生中各血型的比率如下: IAIA 20% IAi 30%IBIB 10% IBi 20% IAIB 10% ii 10%计算IB 的基因频率。
种群基因频率的改变与生物进化说课一等奖
种群基因频率的改变与生物进化松滋三中叶灵(指导老师:黄晓东毛安福)一、说教材地位、作用《种群基因频率的改变与生物进化》是人教版必修二“遗传与进化”模块第7章第2节的第一部分内容。
对于本节内容,课程标准的要求是“说明现代生物进化理论的主要内容。
”教材利用为什么说种群是生物进化的基本单位?种群的基因频率为什么会发生变化?自然选择与种群基因频率的变化有什么关系?这三个问题形成的主线引导学生自己去体会现代生物进化理论的主要内容。
本节内容是在学生学习了有关遗传学知识及现代生物进化理论的由来基础上来进行学习的,可以说这节内容很好的将前面所有的知识进行了总结并提升到理论实质的高度上来,也为物种及生物多样性的学习做好铺垫。
二、课程教学目标及重难点根据教学大纲中课程目标,教材内容以及学生实际情况确定以下教学目标:知识方面(1)理解种群、基因库、基因频率、物种等概念。
(2)正确描述现代生物进化理论的主要内容。
能力方面(1)运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
(2)运用生物进化观点解释一些生物现象。
情感态度与价值观方面(1)形成生物进化的观点。
(2)探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
说明:在教学中我将侧重完成知识目标及能力目标,让学生利用相关的知识和能力再结合课后收集相关资料来实现情感态度与价值观方面的目标。
教学重点(1)种群的基因频率。
(2)突变和基因重组、自然选择在生物进化过程中的作用。
依据:本节内容核心就是讨论种群基因频率变化规律与进化的关系,因此基因频率的概念、计算方法是完成教学目标的基础。
并结合课程标准要求确定了教学重点。
教学难点(1)基因频率(2)自然选择对种群基因频率的影响。
依据:基因频率的概念比较抽象,学生不易理解,同时学生对不能亲身体验的推测提不起学习兴趣,因此我将基因频率及自然选择对种群基因频率的影响定为教学难点。
三、说教学方法说教法本节内容相对抽象,因此在教学上我采用创设情景,设问题引导学生讨论,再归纳总结得出结论。
2021学生物教案人教版必修二72种群基因频率的改变与生物进化
种群基因频率的改变与生物进化考点同步解读《高中生物课程标准》在“课程设计思路”中明确指出必修2模块有助于学生认识生命的延续和发展,领悟假说演绎、建立模型等科学方法及在科学研究中的应用;生物的遗传变异与环境变化在进化过程中的对立统一,形成生物进化观点。
在具体内容标准“说明现代生物进化理论的主要内容”给出了两个活动建议:收集生物进化理论发展的资料和用数学方法讨论基因频率的变化。
这些活动与《标准》的课程基本理念中倡导探究性学习,力图改变学生的学习方式,引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,突出创新精神和实践能力的培养是相互呼应的。
在本节中以上的观点和能力培养在学生活动中得以充分体现。
鉴于以上考虑,在教学的过程中,利用教材又不拘泥于教材,使用“教学案”,提供生物学史的拓展阅读和训练,引导学生通过种群基因频率的计算模型的建立,进一步了解遗传平衡定律;通过运用数学分析模拟遗传平衡定律的发现提高对基因频率变化的原因的认识,形成生物进化的观点。
引导学生探究“自然选择对种群基因频率变化的影响”使学生领悟假说演绎法在生物进化理论研究中的应用。
核心素养聚焦根据教学目标要求,本节课的教学目标是让学生理解并应用基因频率的计算及运用数学方法讨论种群基因频率的改变。
学生已经知道了孟德尔遗传定律的主要内容,只是认知水平还有所欠缺,所以在教学中教师只要引导学生理解新的基因型是由不同的雌雄配子结合后而形成的就可以了。
所以本节课的重点是种群、基因频率概念;突变和基因重组、自然选择在进化中的作用。
关于种群的概念在生命系统的结构中已经有所介绍了,因此难点部分只是基因频率概念;突变和基因重组、自然选择在进化中的作用。
一、教学目标的确定现代生物进化理论认为,生物进化的基本单位是种群,生物进化过程的实质就是种群基因频率发生定向改变的过程。
因此,要使学生达到《生物课程标准》规定的“说明现代生物进化理论的主要内容”的要求,理解种群基因频率的改变与生物进化的关系,本单元的教学,应该使学生能够解释种群、种群基因库和基因频率三个基本概念。
人教版高中生物必修二《种群基因频率的改变与生物进化》教案
“种群基因频率的改变与生物进化”教学设计一、教材分析本节是“现代生物进化理论的主要内容”的核心部分,既承接了上一节“达尔文自然选择学说的局限性”,又为下一节“隔离与物种的形成”打下理论基础。
这部分理论性强,前后顺序逻辑紧密,涉及的计算多。
教学过程中可以设置问题,引导学生形成相关概念;通过定量计算、合作探究、小组合作、阅读相关资料等途径突破重难点,理清现代生物进化理论之间的逻辑关系。
二、学情分析学生在初中就学习过生物进化的知识,又学习了第一节“现代生物进化理论的由来”,对拉马克的进化思想和达尔文的进化理论都有了一定的了解,分析了达尔文的自然选择学说的贡献和局限性,能为深入学习现代生物进化理论奠定基础。
学生通过必修2模块“孟德尔的豌豆杂交试验”的学习,能够比较顺利地完成基因频率的计算,并以此讨论分析得出结论。
三、教学目标知识与能力目标(1)通过教师讲解,能够简述种群、种群基因库、基因频率的概念;(2)通过查阅资料,能够解释突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因;(3)通过师生互动、观察图片,能够举例说明自然选择在生物进化中的作用。
学科素养(1)基础知识(种群、种群基因库、基因频率的概念;突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因;自然选择在生物进化中的作用);(2)基本技能(运用数学方法定量讨论种群基因频率的变化,学会基因频率的计算方法);(3)基本思想(形成生物进化的观点,初步树立正确的自然观,加深对科学本质的理解和感悟,感受科学是不断被修正发展的动态过程);(4)基本活动经验(通过种群基因频率的改变与生物进化的学习,培养学生实事求是的科学态度和刻苦钻研的精神)。
四、教学重难点1.教学重点种群、种群基因库、基因频率的概念。
2.教学难点基因频率的概念和计算方法;生物进化的本质是种群基因频率的改变。
五、教学策略六、教学过程。
“种群基因频率的改变与生物进化”一节的教学设计
教学篇•经验交流“种群基因频率的改变与生物进化”一节的教学设计陈美玲(辽宁省大连市第一中学,辽宁大连)摘要:课前构建概念模型图,一方面引领学生复习明确进化理论的局限性,为本节课内容作铺垫,另一方面借助新课标要求的有效使用,让学生明确生物的学习认知要有清晰的思路,形成重要概念的内在联系。
课上通过设计层层问题,使概念教学进一步转化为学习的需求,再通过基因频率计算,小组的合作探究,材料的解读,实现本节课教学重难点的突破。
关键词:概念模型;基因频率;进化根据《普通高中生物学课程标准(2017版)》,本节课在内容要求上为必修模块中的概念4生物的多样性和适应性是进化的结果。
适应是自然选择的结果,阐明具有优势形状的个体在种群中所占比例将会增加。
概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心,运用数学方法探讨自然选择导致种群的基因频率发生改变。
课程标准中指出,学生要学会运用统计与概率的有关知识,解释并预测种群内某一遗传性状的分布及其变化,基于可遗传变异以及变异可能带来的生存与繁殖等方面的实例。
一、教材分析本节课是人教版高中生物必修二《遗传与进化》的第7章第2节的“现代生物进化理论的主要内容”的相关核心知识,承接上节课“拉马克用进废退和获得性遗传的进化理论”和“达尔文的自然选择学说进化理论”积极意义和局限性的内容,也为下节课“自然选择决定生物的进化方向”打下基础。
本节课内容概念较多,还有相关计算,如何将概念有效地串联起来让学生更好地理解,是这节课设计的出发点,即资料解读形成知识脉络。
二、学情分析学生基于上节内容的了解,对现代生物进化理论的由来相关内容有一定的认识,充分认识了相关进化理论的局限性,作为本节课一个铺垫。
即研究进化不能局限于个体层次而是放大到群体当中,同时要结合遗传的本质基因水平层次进行研究,学生能理解基因频率和基因型频率的概念,但是对基因频率变化方向和变化原因的理解,需要教师的引导。
同时变异对基因频率的影响,教师需要提供资料进行辅助引导。
《种群基因频率的改变与生物进化》教案(人教版必修2)
第2节现代生物进化理论的主要内容一、教学目标1.解释种群、种群基因库、基因频率等概念。
2.运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
3.说明现代生物进化理论的主要内容。
4.举例说明共同进化和生物多样性形成的原因。
5.形成生物进化的观点和生物进化理论在发展的观念。
二、教学重点和难点1.教学重点(1)种群、物种、基因频率、隔离等概念。
(2)突变和基因重组、自然选择、隔离在生物进化过程中的作用。
2.教学难点(1)基因频率的概念。
(2)自然选择对种群基因频率的影响。
(3)隔离在物种形成中的作用。
三、教学策略上节介绍了达尔文的自然选择学说的主要内容,在分析该学说贡献的同时,讨论了它的局限性,为修正、深入和扩展达尔文自然选择学说埋下了伏笔,也为本节继续讨论现代生物进化理论奠定了基础。
本节是本章教学的重点,可安排4课时。
本节的引入,可以从达尔文自然选择学说中某些观点,与现代遗传学所揭示的遗传和变异的本质之间引发的问题冲突开始,通过问题探讨,使学生初步了解一种生物个体的有利变异的基因,只有在该种生物的某一群体中才能传递、扩散,这个群体就是种群,种群是生物进化的基本单位。
引发冲突的问题可大可小,可繁可简,可具体可抽象。
例如,某种昆虫的翅色是灰色(基因型为aa),偶然出现一绿色的变异个体(基因型为Aa),如果绿色翅与灰色翅比较,更适应环境。
按照达尔文“适者生存,不适者淘汰”的观点,这一有利变异的个体能永远生存下去吗?该个体中的有利基因A,怎样才能世代传衍下去?即使Aa的个体能够繁殖,后代都是绿色个体吗?通过该问题的探讨,可以使学生发现,某个体的有利变异的基因只有在群体中,通过有性生殖才能世代延续,另外有利变异个体(Aa)的有性生殖的后代,还会出现aa的个体。
因此,研究生物的进化,仅仅研究个体的表现型是否与环境相适应是不够的,还需要研究群体的基因组成变化,这个群体就是种群(提出种群的概念)。
关于种群的概念,教师可以通过几个具体的种群实例,归纳出以下几点:种群与种的区别;种群是繁殖的单位;研究生物性状的维持和变化不能立足于个体的变化,只能以种群为单位。
